理正深基坑算例.docx
《理正深基坑算例.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《理正深基坑算例.docx（25页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
理正深基坑算例
深基坑支护设计
设计单位：
广州地铁设计院
设计人：
罗仕恒
设计时间：
2011-03-1722:
32:
07
----------------------------------------------------------------------
[支护方案]
----------------------------------------------------------------------
排桩支护
----------------------------------------------------------------------
[基本信息]
----------------------------------------------------------------------
内力计算方法
增量法
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99
基坑等级
二级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.10
基坑深度H（m）
12.800
嵌固深度（m）
10.800
桩顶标高（m）
-2.800
桩截面类型
圆形
└桩直径（m）
0.900
桩间距（m）
1.100
混凝土强度等级
C30
有无冠梁
有
├冠梁宽度（m）
1.300
├冠梁高度（m）
0.800
└水平侧向刚度（MN/m）
32.146
放坡级数
1
超载个数
1
支护结构上的水平集中力
0
----------------------------------------------------------------------
[放坡信息]
----------------------------------------------------------------------
坡号
台宽（m）
坡高（m）
坡度系数
1
0.200
2.800
1.000
----------------------------------------------------------------------
[超载信息]
----------------------------------------------------------------------
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号
（kPa,kN/m）
（m）
（m）
（m）
（m）
1
20.000
---
---
---
---
---
----------------------------------------------------------------------
[附加水平力信息]
----------------------------------------------------------------------
水平力
作用类型
水平力值
作用深度
是否参与
是否参与
序号
（kN）
（m）
倾覆稳定
整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[土层信息]
----------------------------------------------------------------------
土层数
6
坑内加固土
否
内侧降水最终深度（m）
13.300
外侧水位深度（m）
1.500
内侧水位是否随开挖过程变化
否
内侧水位距开挖面距离（m）
---
弹性计算方法按土层指定
ㄨ
弹性法计算方法
m法
----------------------------------------------------------------------
[土层参数]
----------------------------------------------------------------------
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角
（m）
（kN/m3）
（kN/m3）
（kPa）
（度）
1
素填土
4.70
19.3
9.3
10.00
8.00
2
粘性土
1.70
19.5
9.5
29.70
11.00
3
粉土
4.00
19.1
9.1
5.90
23.40
4
粉砂
5.30
19.4
9.4
4.20
30.30
5
粘性土
10.50
19.1
9.1
---
---
6
粘性土
2.70
19.9
9.9
---
---
层号
与锚固体摩
粘聚力
内摩擦角
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
擦阻力（kPa）
水下（kPa）
水下（度）
（kPa）
1
18.0
10.00
8.00
分算
m法
1.48
---
2
50.0
29.70
11.00
合算
m法
4.29
---
3
48.0
5.90
23.40
分算
m法
9.20
---
4
50.0
4.20
30.30
分算
m法
15.75
---
5
42.0
31.90
12.40
合算
m法
5.03
---
6
60.0
45.40
11.30
合算
m法
5.96
---
----------------------------------------------------------------------
[支锚信息]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
2
支锚
支锚类型
水平间距
竖向间距
入射角
总长
锚固段
道号
（m）
（m）
（°）
（m）
长度（m）
1
内撑
1.100
3.200
---
---
---
2
内撑
1.100
4.550
---
---
---
支锚
预加力
支锚刚度
锚固体
工况
锚固力
材料抗力
材料抗力
道号
（kN）
（MN/m）
直径（mm）
号
调整系数
（kN）
调整系数
1
0.00
300.00
---
2～10
---
100.00
1.00
2
0.00
300.00
---
4～8
---
100.00
1.00
----------------------------------------------------------------------
[土压力模型及系数调整]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型:
经典法土压力模型:
层号
土类名称
水土
水压力
主动土压力
被动土压力
被动土压力
调整系数
调整系数
调整系数
最大值（kPa）
1
素填土
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
粉土
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
粉砂
分算
1.000
1.000
1.000
10000.000
5
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
6
粘性土
合算
1.000
1.000
1.000
10000.000
----------------------------------------------------------------------
[工况信息]
----------------------------------------------------------------------
工况
工况
深度
支锚
号
类型
（m）
道号
1
开挖
3.700
---
2
加撑
---
1.内撑
3
开挖
8.250
---
4
加撑
---
2.内撑
5
开挖
12.800
---
6
刚性铰
10.800
---
7
刚性铰
9.100
---
8
拆撑
---
2.内撑
9
刚性铰
5.800
---
10
拆撑
---
1.内撑
----------------------------------------------------------------------
[设计结果]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[结构计算]
----------------------------------------------------------------------
各工况：
内力位移包络图：
地表沉降图：
----------------------------------------------------------------------
[冠梁选筋结果]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别
选筋
As1
HRB335
8D20
As2
HRB335
10D28
As3
HPB235
d12@150
----------------------------------------------------------------------
[环梁选筋结果]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别
选筋
As1
HRB335
5D20
As2
HRB335
3D20
As3
HPB235
d8@200
----------------------------------------------------------------------
[截面计算]
----------------------------------------------------------------------
[截面参数]
桩是否均匀配筋
是
混凝土保护层厚度（mm）
50
桩的纵筋级别
HRB335
桩的螺旋箍筋级别
HRB335
桩的螺旋箍筋间距（mm）
150
弯矩折减系数
0.85
剪力折减系数
1.00
荷载分项系数
1.25
配筋分段数
一段
各分段长度（m）
20.80
[内力取值]
段
内力类型
弹性法
经典法
内力
内力
号
计算值
计算值
设计值
实用值
基坑内侧最大弯矩（kN.m）
725.70
1279.41
848.16
848.16
1
基坑外侧最大弯矩（kN.m）
214.16
1250.97
250.30
250.30
最大剪力（kN）
602.86
497.86
828.93
828.93
段
选筋类型
级别
钢筋
实配[计算]面积
号
实配值
（mm2或mm2/m）
1
纵筋
HRB335
22D25
10799[8136]
箍筋
HRB335
D12@150
1508[1109]
加强箍筋
HRB335
D14@2000
154
----------------------------------------------------------------------
[整体稳定验算]
----------------------------------------------------------------------
计算方法：
瑞典条分法
应力状态：
总应力法
条分法中的土条宽度:
1.00m
滑裂面数据
整体稳定安全系数Ks=1.379
圆弧半径（m）R=19.294
圆心坐标X（m）X=-1.860
圆心坐标Y（m）Y=8.295
----------------------------------------------------------------------
[抗倾覆稳定性验算]
----------------------------------------------------------------------
抗倾覆安全系数:
Mp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩,对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
工况1：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑0.000---
2内撑0.000---
Ks=4.930>=1.200,满足规范要求。
工况2：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑0.000---
Ks=5.072>=1.200,满足规范要求。
工况3：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑0.000---
Ks=1.767>=1.200,满足规范要求。
工况4：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑90.909---
Ks=1.850>=1.200,满足规范要求。
工况5：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑90.909---
Ks=0.639<1.200,不满足规范要求!
工况6：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑90.909---
Ks=0.639<1.200,不满足规范要求!
工况7：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑90.909---
Ks=0.639<1.200,不满足规范要求!
工况8：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑0.000---
Ks=0.567<1.200,不满足规范要求!
工况9：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑90.909---
2内撑0.000---
Ks=0.567<1.200,不满足规范要求!
工况10：
注意：
锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）
1内撑0.000---
2内撑0.000---
Ks=0.474<1.200,不满足规范要求!
----------------------------------------------
安全系数最小的工况号：
工况10。
最小安全Ks=0.474<1.200,不满足规范要求!
----------------------------------------------------------------------
[抗隆起验算]
----------------------------------------------------------------------
Prandtl（普朗德尔）公式（Ks>=1.1～1.2），注：
安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97（冶金部）:
Ks=2.042>=1.1,满足规范要求。
Terzaghi（太沙基）公式（Ks>=1.15～1.25），注：
安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97（冶金部）:
Ks=2.296>=1.15,满足规范要求。
[隆起量的计算]
注意：
按以下公式计算的隆起量，如果为负值，按0处理!
式中δ———基坑底面向上位移（mm）;
n———从基坑顶面到基坑底面处的土层层数;
ri———第i层土的重度（kN/m3）；
地下水位以上取土的天然重度（kN/m3）；地下水位以下取土的饱和重度（kN/m3）;
hi———第i层土的厚度（m）;
q———基坑顶面的地面超载（kPa）;
D———桩（墙）的嵌入长度（m）;
H———基坑的开挖深度（m）;
c———桩（墙）底面处土层的粘聚力（kPa）;
φ———桩（墙）底面处土层的内摩擦角（度）;
r———桩（墙）顶面到底处各土层的加权平均重度（kN/m3）;
δ=33（mm）
----------------------------------------------------------------------
[抗管涌验算]
----------------------------------------------------------------------
抗管涌稳定安全系数（K>=1.5）:
式中γ0———侧壁重要性系数;
γ'———土的有效重度（kN/m3）;
γw———地下水重度（kN/m3）;
h'———地下水位至基坑底的距离（m）;
D———桩（墙）入土深度（m）;
K=2.552>=1.5,满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
[嵌固深度计算]
----------------------------------------------------------------------
嵌固深度计算参数：
抗渗嵌固系数
1.200
整体稳定分项系数
1.300
圆弧滑动简单条分法嵌固系数
1.100
嵌固深度考虑支撑作用
ㄨ
嵌固深度计算过程：
按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：
圆心（-2.341，8.251），半径=18.896m，对应的安全系数Ks=1.312≥1.300
嵌固深度计算值h0=10.500m
嵌固深度设计值hd=αγ0h0
=1.100×1.100×10.500
=12.705m
嵌固深度采用值hd=10.800m
升级会员 